До лютого 2020 року нафтобаз у бразильському морському порту використовував два відцентрові насоси для транспортування важкої нафти з резервуарів для зберігання до автоцистерн або суден. Це вимагає впорскування дизельного палива для зменшення високої в'язкості середовища, що є дорогим. Власники заробляють щонайменше 2000 доларів на день. Крім того, відцентрові насоси часто виходять з ладу через пошкодження, спричинені кавітацією. Власник вирішив спочатку замінити один із двох відцентрових насосів на багатогвинтовий насос NOTOS® від NETZSCH. Завдяки дуже хорошій всмоктувальній здатності, обраний чотиригвинтовий насос 4NS також підходить для високов'язких середовищ до 200 000 сСт, забезпечуючи швидкість потоку до 3000 м3/год. Після введення в експлуатацію стало зрозуміло, що багатогвинтовий насос може працювати без кавітації навіть при значно вищих швидкостях потоку порівняно з іншими відцентровими насосами. Ще однією перевагою є те, що більше не потрібно додавати велику кількість дизельного палива. Спираючись на цей позитивний досвід, у лютому 2020 року клієнт також вирішив замінити другий відцентровий насос на NOTOS ® . Крім того, очевидно, що споживання енергії можна значно зменшити.
«Ці насоси використовуються для транспортування важкої нафти з резервуарних парків до автоцистерн або суден у морських портах північно-східної Бразилії, переважно в періоди посухи», – пояснює Вітор Ассманн, старший менеджер з продажу NETZSCH Brazil. «Це пояснюється тим, що гідроелектростанції країни виробляють менше енергії в ці періоди, що збільшує попит на важку нафту. До лютого 2020 року це перекачування здійснювалося за допомогою двох відцентрових насосів, проте цей відцентровий насос мав проблеми з високою в’язкістю». «Звичайні відцентрові насоси мають низьку всмоктувальну здатність, а це означає, що деяка кількість нафти залишається в резервуарі та не може бути використана», – пояснює Вітор Ассманн. «Крім того, неправильна технологія може призвести до кавітації, що в довгостроковій перспективі призведе до виходу з ладу насоса».
Два відцентрові насоси на бразильському резервуарному парку також страждають від кавітації. Через високу в'язкість значення NPSHa системи низьке, особливо вночі, що призводить до необхідності додавати до важкої нафти дороге дизельне паливо для зниження в'язкості. «Щодня потрібно додавати близько 3000 літрів, що коштує щонайменше 2000 доларів на день», – продовжив Асман. Щоб підвищити надійність та ефективність процесу, а також зменшити витрати на енергію, власник вирішив замінити один із двох відцентрових насосів на багатогвинтовий насос NOTOS ® від NETZSCH та порівняти продуктивність двох агрегатів.
Асортимент NOTOS ® зазвичай включає багатогвинтові насоси з двома (2NS), трьома (3NS) або чотирма (4NS) гвинтами, які можна гнучко використовувати для роботи з різною в'язкістю та навіть з високими швидкостями потоку. Нафтобазі в Бразилії потрібен був насос, здатний перекачувати до 200 м3/год важкої нафти при тиску 18 бар, температурі 10–50 °C та в'язкості до 9000 сСт. Власник резервуарного парку обрав двогвинтовий насос 4NS, який має продуктивність до 3000 м3/год і підходить для високов'язких середовищ до 200 000 сСт.
Насос є високонадійним, витримує роботу всуху та може бути виготовлений з матеріалів, спеціально підібраних для конкретного застосування. Сучасні технології виробництва дозволяють знизити допуски між динамічними та статичними компонентами, тим самим зменшуючи потребу в пакуванні. У поєднанні з оптимізованою для потоку формою камери насоса досягається висока ефективність.
Однак, окрім ефективності, для власників бразильських резервуарних парків особливо важлива гнучкість насоса щодо в'язкості середовища, що перекачується: «Хоча робочий діапазон відцентрових насосів вузький, і зі збільшенням в'язкості їхня ефективність різко знижується. Багатогвинтовий насос NOTOS® працює дуже ефективно у всьому діапазоні в'язкості», – пояснює старший менеджер з продажу. «Ця концепція перекачування базується на взаємодії між шнеком і корпусом. Він утворює транспортну камеру, в якій середовище безперервно рухається від вхідної сторони до нагнітальної сторони під стабільним тиском – майже незалежно від консистенції чи в'язкості середовища». На швидкість потоку впливають швидкість насоса, діаметр і крок шнека. Отже, вона прямо пропорційна швидкості і може плавно регулюватися за допомогою неї.
Ці насоси можна адаптувати до поточного застосування для досягнення оптимальної продуктивності. Це стосується головним чином розмірів насоса та його допусків, а також аксесуарів. Наприклад, можна використовувати клапани надлишкового тиску, різні системи ущільнень та пристрої контролю підшипників з використанням датчиків температури та вібрації. «Для бразильського застосування в'язкість середовища в поєднанні зі швидкістю насоса вимагала подвійного ущільнення із зовнішньою системою ущільнень», – пояснює Вітор Ассманн. На прохання клієнта конструкція відповідає вимогам API.
Оскільки 4NS може працювати в середовищах з високою в'язкістю, немає потреби впорскувати дизельне паливо. Це, у свою чергу, знизило витрати на 2000 доларів США на день. Крім того, насос працює ефективніше під час перекачування таких в'язких середовищ, зменшуючи споживання енергії більш ніж на 40% до 65 кВт. Це дозволяє ще більше заощадити витрати на енергію, особливо після успішного випробувального етапу в лютому 2020 року, коли другий існуючий відцентровий насос також був замінений на 4NS.
Вже понад 70 років компанія NETZSCH Pumps & Systems обслуговує світовий ринок, пропонуючи одногвинтові насоси NEMO®, пластинчасті роторні насоси TORNADO®, багатогвинтові насоси NOTOS®, перистальтичні насоси PERIPRO®, подрібнювачі, системи спорожнення бочок, дозувальне обладнання та аксесуари. Ми пропонуємо індивідуальні комплексні рішення для застосування в різних галузях промисловості. Маючи понад 2300 співробітників та оборот у 352 мільйони євро (2022 фінансовий рік), NETZSCH Pumps & Systems є найбільшим бізнес-підрозділом групи NETZSCH з найвищим оборотом, поряд з NETZSCH Analysis & Testing та NETZSCH Grinding & Dispersion. Наші стандарти високі. Ми обіцяємо нашим клієнтам «Перевірену досконалість» – видатні продукти та послуги у всіх сферах. З 1873 року ми неодноразово доводили, що можемо дотримуватися цієї обіцянки.
Журнал «Виробництво та інженерія», скорочено MEM, є провідним британським інженерним журналом та джерелом новин про виробництво, що висвітлює різні сфери галузевих новин, такі як: контрактне виробництво, 3D-друк, цивільне будівництво, автомобілебудування, аерокосмічне машинобудування, морське машинобудування, залізничне машинобудування, промислове машинобудування, САПР, попереднє проектування та багато іншого!
Час публікації: 31 липня 2024 р.